影像医学前沿 | 磁共振准确识别水肿心肌、全自动椎体骨折AI影像

孟想成真

来源：伦琴医疗
随着医学影像技术的日新月异，医学影像学的CT、MR、介入、普放、超声和核医学等亚学科逐渐建立，影像医学越来越被临床医学依赖，那么影像医学未来会如何发展？最近研究出的技术能为患者带来什么样的影像诊断帮助？且看伦琴医疗为大家整理的最新前沿资讯。

• 科研人员研制出全自动椎体骨折AI影像工作站
  

中国每年有超过110万司法鉴定案件涉及法医临床鉴定，人体脊柱骨折鉴定是法医临床鉴定中出现频率最高的项目之一。在脊柱骨折鉴定过程中，法医需要凭经验分析伤者的影像学资料并根据骨折严重程度（轻度骨折为Ⅰ级、中度骨折为Ⅱ级、重度骨折为Ⅲ级）为每一块椎体进行骨折分级诊断。由于脊柱骨性结构复杂且椎骨为不规则骨，易造成遗漏诊断或争议诊断。同时，由于法医从业人员水平参差不齐等原因，不同鉴定机构之间鉴定意见不一致的事件常有发生，因而脊柱骨折鉴定案件往往需要通过二次以上的鉴定才能定夺，既增加了当事人的负担，又浪费司法资源。较多案件因为不公正的鉴定结果，造成法院工作的被动，影响法律的权威。因此，脊柱骨折精准诊断是法医临床鉴定中亟待解决的难题。
中国科学院苏州生物医学工程技术研究所受北京市公安局刑侦总队委托，联合北京积水潭医院，利用影像大数据，开发出全自动椎体骨折AI影像工作站。该工作借助人工智能算法，实现脊柱椎体自动识别定位与分割，对每个椎体骨折情况进行智能分级，最终自动生成包括哪一块椎体及其骨折分级信息的伤者影像诊断报告（如图）。

经第三方检测机构检验，该工作站的诊断准确率达到0.76，优于法医平均诊断水平（准确率0.62），与高级职称法医的诊断水平（准确率0.7）相当。此外，该工作站仅需30秒即可完成一次完整的诊断过程，相比于现有方法（大约需要60秒）诊断效率提升1倍。
原始出处：苏州医工所

• 低剂量CT智能成像新进展
  

当前，随着CT成像技术在临床诊断尤其是常规检查中的普及，CT检查的辐射剂量问题已经引起了人们越来越多的关注。大量的临床研究表明，超过正常范围的CT辐射剂量易诱发人体新陈代谢异常乃至癌症等疾病。然而，在目前的CT设备中，单方面减少CT扫描中的剂量将增加重建图像的噪声和伪影，降低CT重建的图像质量（图1），从而影响临床医生对病变组织的确诊率。低剂量CT重建技术旨在通过自适应的图像重建和图像处理算法来提高低剂量扫描条件下的CT图像质量，使得低剂量CT重建图像质量达到或接近正常剂量条件下的图像质量，从而实现在低辐射剂量情况下满足临床CT诊断要求。

图1 腹部低剂量和正常剂量CT图像示例
考虑到CT影像的解剖部位先验信息，研究团队构建基于自适应解剖部位的深度学习算法，将解剖部位信息融合到低剂量CT影像重建过程当中（图2）。相较于不考虑解剖部位的一般深度学习方法，提出算法可以有效提高图像重建的峰值信息噪比（PSNR）和结构相似度（SSIM）等指标，可视化结果更佳（图3）。

图2 提出的融合解剖结构先验知识的深度学习模型

图3 融合解剖先验的低剂量CT成像网络
相关研究成果先后发表在IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics和Neurocomputing期刊上。
原始出处：中国科学院深圳先进技术研究院

• 磁共振可准确识别心梗后水肿心肌
  

首都医科大学宣武医院学者研究发现，心血管磁共振T2加权序列的优质图像质量，对心梗后水肿心肌的识别具备临床实用价值，黑血T2-STIR和亮血T2p-SSFP序列相结合可显著提升识别敏感度和准确性。
本研究中T2心肌信号强度比值为2.19，证实多模态T2加权序列是可有效反映AMI患者水肿损伤的存在。研究采用ROC曲线分析来比较节段水平基于T2-MAP“金标准”和阅片医师间对真实诊断和观察诊断的分辨能力。
研究回顾分析2016年9月至2018年12月就诊于首都医科大学宣武医院的76例首次发作心梗患者的临床影像资料。全部患者于1周内行磁共振检查。收集并分析CMR黑血T2加权黑血反转恢复（T2-STIR）序列、亮血T2预脉冲自由呼吸平衡稳态进动（T2p-SSFP）序列图像，以定量T2-MAP序列为“金标准”评价识别水肿心肌的诊断效能。
原始出处：中国循环杂志


来源：https://www.163.com/dy/article/H0NPNRJ405340MBN.html
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